DE665006C

DE665006C - Lot fuer Metallteile von Vakuumgefaessen, insbesondere elektrischen Gluehlampen, Entladungslampen und Quecksilberdampfgleichrichtern

Info

Publication number: DE665006C
Application number: DEP74683D
Authority: DE
Inventors: Dr Kurt Lenz; Ernst Woeckel
Original assignee: Patent Treuhand Gesellschaft fuer Elektrische Gluehlampen mbH
Current assignee: Osram GmbH
Priority date: 1937-02-03
Filing date: 1937-02-03
Publication date: 1938-09-10

Description

19OG^ 1838.

Beim Herstellen der Elektroden von elektrischen Vakuumgefäßen, insbesondere elektrischen Glühlampen, Entladungslampen und Quecksilberdampfgleichrichtern, ist es oft notwendig, verschiedene Metallteile zu einem mechanisch festen Teil zusammenzufügen, wobei mitunter zwischen den' Einzelteilen ein guter Wärmeübergang möglich sein muß. Am einfachsten lassen sich derartige Verbindun- _!.;en durch Löten herstellen. Besonders bei Elektrodenteilen für hohe Spannungen muß dabei auf äußerste Sauberkeit und Vermeidung von Oxydation geachtet werden. Dies gilt besonders dann, wenn die die Elektrodenteile aufnehmenden Gefäße keinen Fangstoff enthalten. Man lötet daher vorzugsweise im Vakuum. L^Tm die Metallteile möglichst vollkommen zu entgasen, werden alle Metallteile nach dem Einschmelzen in die Röhre im Vakuum sehr hoch erhitzt. Hierzu werden die Metallteile so ausgewählt, daß keine Metalle durch Verdampfen auf anderen Teilen oder an den Isolierwänden niedergeschlagen werden. Bei den bisher üblichen Loten, entweder reinen Metallen oder Legierungen, bestand der, Nachteil, daß diese Stoffe beim Erhitzen im Hochvakuum teilweise bis über ihren Schmelzpunkt hinaus erheblich verdampften. So werden z. B. Teile aus Eisen, Nickel-Eisen, Molybdän o. dgl. mittels Silber, Kupfer oder Kupfer-Silber-Legierungen gelötet. Beim Erhitzen im Hochvakuum bis in die Nähe des Schmelzpunktes des Elektrodenmetalles, z. B. des Eisens, wobei das Lot schmilzt, die Teile jedoch durch ihre Form und Lage zusammengehalten werden, haben diese Lote eine so hohe Verdampiungsgeschwindigkeit, daß sich schnell starke Beschläge von Kupfer, Silber usw. auf der Gefäßwand bilden.

Auch Verlötungen mit Zirkon, einem Metall, das an sich einen geringen Dampfdruck

aufweist, konnten nicht befriedigen, da bei dem sehr hohen Schmelzpunkt dieses Metalles bereits eine merkliche Verdampfungsgeschwindigkeit vorhanden ist und da das Metall unter Ausbildung einer Legierung mit den zu verlötenden Metallen an den zu verlötenden Körpern entlang läuft.

Nach der Erfindung wird zum Verlöten von Metallteilen für VakuumgefäBe aller ίο Art, insbesondere elektrische Glühlampen, Entladungslampen und Quecksilberdampfgleichrichter, als Lot eine eutektische Legierung von Metallen der Eisengruppe (Eisen, Kobalt, Nickel) mit Metallen der Kohlen-Stoffgruppe (Silizium, Titan, Zirkon) benutzt.

Eine geeignete Legierung aus Eisen und Silizium kann beispielsweise etwa 2O°/₀ Silizium enthalten. Sie schmilzt bei ungefähr 1195⁰C. Auch Eisenlegierungen mit 42°/₀ oder 49°/o Silizium sind brauchbar. Geeignet ist ferner eine Legierung von Silizium mit Kobalt, wobei der Gehalt an Silizium ungefähr i3°/o beträgt. Der Schmelzpunkt liegt bei 1200⁰ C. Daneben sind noch Kobaltlegierungen mit 24%, 54,5 °/₀ und 62% Silizium verwendbar. Eine geeignete Legierung von Silizium und Nickel enthält 10,7 °/₀ Silizium und schmilzt bei 1150⁰C. Auch Nickellegierungen mit ^y⁰J₉ oder 38% Silizium sind brauchbar. Als Titanlegierung ist eine Eisen-Titan-Legierung mit I3,2°/_O Titan und einem Schmelzpunkt von 1298⁰ C zu empfehlen. Die Kobalt-Titan-Legierung soll etwa 18 bis 20% Titan enthalten. Als Zirkonlegierung ist eine Eisen-Zirkon-Legierung mit i6°/o Zirkon und einem Schmelzpunkt von etwa 1330⁰ C brauchbar.

Die Lotlegierungen nach der Erfindung sind teilweise spröde und schwer zu bearbeiten. Während man z. B. Kupfer im allgemeinen in Form von Drahtringen o. dgl. zum Löten benutzt, ist es bei der Erfindung oft vorteilhafter, die fertige Legierung zu pulvern oder fein zu zerstoßen, was wegen der erwähnten Sprödigkeit oft leicht möglich ist. Man fertigt dann mittels leicht verdampfender Flüssigkeiten, z. B. Alkohols oder gereinigten Petroleums, eine Paste an, die in Rillen oder Vertiefungen der zu lötenden Teile angebracht wird. Beim Erhitzen verdampft das Pastenmittel. Das zurückbleibende Pulver schmilzt und bewirkt die Lötung.

Die Erfindung läßt sich nicht nur zum Verlöten von Metallteilen elektrischer Vakuumgefäße, sondern auch anderer Vakuumgefäße, beispielsweise Versandbehälter für Edelgase, verwenden.

Claims

Patentansprüche:

1. Lot für Metallteile von Vakuumgefäßen, insbesondere elektrischen Glühlampen, Entladungslampen und Quecksilberdampfgleichrichtern, dadurch gekennzeichnet, daß es aus einer eutektischen Legierung von Metallen der Eisengruppe mit Metallen der Kohlenstoffgruppe besteht.

2. Lot nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es aus einer Legierung von etwa 8o°/₀ Eisen und etwa 2o°/₀ Silizium besteht.

3. Lot nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß es aus einer Legierung von etwa 87% Kobalt und 13% Silizium besteht.

4. Lot nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es aus einer Legierung von 89,3% Nickel und 10,7 °/o Silizium besteht. . -

5. Lot nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, -daß es aus einer Legierung von 86,8 °/₀ Eisen und 13,2 °/o Titan besteht.

6. Lot nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß es aus einer Legierung von S4°/o Eisen und i6°/₀ Zirkon besteht.